在複雜的微服務中，進階錯誤處理不僅僅是簡單的異常日誌記錄。有效的錯誤處理對於可靠性、可擴展性和保持良好的使用者體驗至關重要。本文將介紹 Spring Boot 微服務中錯誤處理的高級技術，重點介紹管理分散式系統中的錯誤、處理重試、建立自訂錯誤回應以及以方便偵錯的方式記錄錯誤的策略。
讓我們從 Spring Boot 中的基本錯誤處理方法開始來設定基準。
Spring Boot 透過 @ControllerAdvice 和 @ExceptionHandler 提供了全域例外處理程序。此設定使我們能夠在一個地方處理所有控制器的異常。
@RestControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
@ExceptionHandler(ResourceNotFoundException.class)
public ResponseEntity<ErrorResponse> handleResourceNotFound(ResourceNotFoundException ex) {
ErrorResponse error = new ErrorResponse("NOT_FOUND", ex.getMessage());
return new ResponseEntity<>(error, HttpStatus.NOT_FOUND);
}
@ExceptionHandler(Exception.class)
public ResponseEntity<ErrorResponse> handleGeneralException(Exception ex) {
ErrorResponse error = new ErrorResponse("INTERNAL_SERVER_ERROR", "An unexpected error occurred.");
return new ResponseEntity<>(error, HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);
}
}
這裡，ErrorResponse 是自訂錯誤模型：
public class ErrorResponse {
private String code;
private String message;
// Constructors, Getters, and Setters
}
確保所有異常回傳一致的錯誤回應格式（例如 ErrorResponse）有助於客戶端正確解釋錯誤。
為每個異常分配唯一的錯誤 ID 有助於跨服務追蹤特定錯誤。此 ID 也可以與異常詳細資訊一起記錄，以便於調試。
@ExceptionHandler(Exception.class)
public ResponseEntity<ErrorResponse> handleGeneralException(Exception ex) {
String errorId = UUID.randomUUID().toString();
log.error("Error ID: {}, Message: {}", errorId, ex.getMessage(), ex);
ErrorResponse error = new ErrorResponse("INTERNAL_SERVER_ERROR",
"An unexpected error occurred. Reference ID: " + errorId);
return new ResponseEntity<>(error, HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);
}
客戶端收到包含 errorId 的錯誤回應，他們可以將其報告給支援人員，並將其直接連結到詳細日誌。
在分散式系統中，暫時性問題（例如網路逾時）可以透過重試來解決。使用Spring的@Retryable對服務方法進行重試邏輯。
首先，在 pom.xml 中加入 Spring Retry 相依性：
<dependency>
<groupId>org.springframework.retry</groupId>
<artifactId>spring-retry</artifactId>
</dependency>
然後，使用@EnableRetry啟用Spring Retry，並註解需要重試的方法。
@EnableRetry
@Service
public class ExternalService {
@Retryable(
value = { ResourceAccessException.class },
maxAttempts = 3,
backoff = @Backoff(delay = 2000))
public String callExternalService() throws ResourceAccessException {
// Code that calls an external service
}
@Recover
public String recover(ResourceAccessException e) {
log.error("External service call failed after retries.", e);
return "Fallback response due to error.";
}
}
此配置最多重試該方法 3 次，每次嘗試之間延遲 2 秒。如果所有嘗試都失敗，則復原方法將作為後備執行。
對於服務到服務呼叫中的錯誤處理，Feign 提供了一種宣告式方式來設定重試和回退。
定義一個具有後備支援的 Feign 用戶端：
@RestControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
@ExceptionHandler(ResourceNotFoundException.class)
public ResponseEntity<ErrorResponse> handleResourceNotFound(ResourceNotFoundException ex) {
ErrorResponse error = new ErrorResponse("NOT_FOUND", ex.getMessage());
return new ResponseEntity<>(error, HttpStatus.NOT_FOUND);
}
@ExceptionHandler(Exception.class)
public ResponseEntity<ErrorResponse> handleGeneralException(Exception ex) {
ErrorResponse error = new ErrorResponse("INTERNAL_SERVER_ERROR", "An unexpected error occurred.");
return new ResponseEntity<>(error, HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);
}
}
此方法可確保如果庫存服務不可用，InventoryServiceFallback 會啟動預先定義的回應。
設定 ELK（Elasticsearch、Logstash、Kibana）堆疊來整合來自多個微服務的日誌。借助集中式日誌系統，您可以輕鬆追蹤服務中的問題並查看帶有關聯錯誤 ID 的日誌。
例如，在application.yml中設定日誌模式：
public class ErrorResponse {
private String code;
private String message;
// Constructors, Getters, and Setters
}
在分散式系統中，跨多個服務追蹤單一事務至關重要。 Spring Cloud Sleuth 提供具有唯一追蹤和跨度 ID 的分散式追蹤。
在您的依賴項中加入 Spring Cloud Sleuth：
@ExceptionHandler(Exception.class)
public ResponseEntity<ErrorResponse> handleGeneralException(Exception ex) {
String errorId = UUID.randomUUID().toString();
log.error("Error ID: {}, Message: {}", errorId, ex.getMessage(), ex);
ErrorResponse error = new ErrorResponse("INTERNAL_SERVER_ERROR",
"An unexpected error occurred. Reference ID: " + errorId);
return new ResponseEntity<>(error, HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);
}
定義自訂異常以提供更具體的錯誤處理。
<dependency>
<groupId>org.springframework.retry</groupId>
<artifactId>spring-retry</artifactId>
</dependency>
透過實作 ErrorAttributes 來客製化錯誤回應，以獲取結構化和豐富的錯誤訊息。
@EnableRetry
@Service
public class ExternalService {
@Retryable(
value = { ResourceAccessException.class },
maxAttempts = 3,
backoff = @Backoff(delay = 2000))
public String callExternalService() throws ResourceAccessException {
// Code that calls an external service
}
@Recover
public String recover(ResourceAccessException e) {
log.error("External service call failed after retries.", e);
return "Fallback response due to error.";
}
}
在設定中註冊 CustomErrorAttributes 以自動自訂所有錯誤回應。
使用問題詳細資訊格式來實作標準化 API 錯誤結構。基於 RFC 7807 定義錯誤回應模型：
@FeignClient(name = "inventory-service", fallback = InventoryServiceFallback.class)
public interface InventoryServiceClient {
@GetMapping("/api/inventory/{id}")
InventoryResponse getInventory(@PathVariable("id") Long id);
}
@Component
public class InventoryServiceFallback implements InventoryServiceClient {
@Override
public InventoryResponse getInventory(Long id) {
// Fallback logic, like returning cached data or an error response
return new InventoryResponse(id, "N/A", "Fallback inventory");
}
}
然後，從 @ControllerAdvice 方法傳回此結構化回應，以在所有 API 中保持一致的錯誤結構。
logging:
pattern:
console: "%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss} [%thread] %-5level %logger{36} - %msg%n"
整合式斷路器模式可以保護您的微服務免於重複呼叫失敗的服務。
使用 Resilience4j 斷路器
將 Resilience4j 加入您的依賴項：
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-sleuth</artifactId>
</dependency>
然後，用斷路器包裝一個方法：
public class InvalidRequestException extends RuntimeException {
public InvalidRequestException(String message) {
super(message);
}
}
如果多次失敗，此設定將停止呼叫 getInventory，並且 inventoryFallback 傳回安全回應。
Spring Boot 微服務中的進階錯誤處理包括：
集中錯誤處理以實現一致的回應和簡化的偵錯。
重試和斷路器用於彈性服務到服務呼叫。
使用 ELK 和 Sleuth 等工具進行集中日誌記錄和可追溯性。
自訂錯誤格式包含問題詳細資訊和結構化錯誤回應。
這些技術有助於確保您的微服務穩健，提供一致、可追蹤的錯誤回應，同時防止跨服務發生級聯故障。
以上是Spring Boot 微服務中的進階錯誤處理的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！
